基于 Fermi-LAT γ 射线的 WIMP 湮灭截面的保守上限
宇宙学与河外天体物理
2013-05-15 v3
摘要
Fermi-LAT 望远镜在高银纬处测量了各向同性河外 γ 射线背景(EGB)的能谱。通过扣除未分辨点源和河外弥散过程,我们推导出两个新的 EGB 模型,它们可以解释 Fermi-LAT EGB 的 30% 至 70%。在假设这两个残余 EGB 完全由银河系晕中暗物质(DM)粒子的湮灭所产生的前提下,我们得到了对其湮灭截面的严格上限。同时,也对湮灭截面可能的 Sommerfeld 增强效应设定了严格的限制。最后,我们考虑了依赖于速度倒数的暗物质湮灭模型,并将 EGB 与原初晕中暗物质湮灭产生的光子联系起来。对于原初晕中 v ~ 10^-8 c 的暗物质速度,在暗物质质量低于 100 GeV 时,湮灭截面被限制在低至 10^-33 cm^3 /s。鉴于我们对 EGB 的选择和最简暗物质建模,所得上限被认为是保守的。
引用
@article{arxiv.1105.4230,
title = {Conservative upper limits on WIMP annihilation cross section from Fermi-LAT {\gamma}-rays},
author = {Francesca Calore and Valentina De Romeri and Fiorenza Donato},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.4230},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 6 figures Version updated, accepted for publication as a Regular Article in Physical Review D